在对 generate_n 的连续调用之间不保留 Functor 的实例变量答案

【问题标题】：Functor's instance variable is not kept between consecutive calls to generate_n在对 generate_n 的连续调用之间不保留 Functor 的实例变量
【发布时间】：2012-05-13 09:44:36
【问题描述】：

我使用以下结构作为 STL 的 generate_n 算法的输入：

struct GenerateNumber {     
    GenerateNumber () : i(0) {}
    int operator () (void) {        
        return  i++;
    }
private:
    int i;
};

使用此函子的代码示例如下：

std::vector <int> v1 (3);
std::vector <int> v2 (3);
GenerateNumber generateNumber;
std::generate_n (v1.begin (), 3, generateNumber);
std::generate_n (v2.begin (), 3, generateNumber);

但是，结果是v1 和v2 都包含{0,1,2}，而不是v2 包含{3,4,5}。我已经用断点验证了 GenerateNumber 的构造函数只被调用一次（我知道构造函数被多次调用是没有意义的，但我还是检查了它）。

我知道我可以通过将i 设为静态来解决此问题，但我不明白这种行为。为什么连续调用之间不保留i 的值？

【问题讨论】：

标签： c++ stl functor

【解决方案1】：

生成器对象在传递给generate_n 时被复制。尝试使用std::ref，即

std::generate_n(v1.begin(), 3, std::ref(generateNumber));
std::generate_n(v2.begin(), 3, std::ref(generateNumber));

编辑：请注意，std::ref 仅在 C++11 中可用。它在 TR1 中以 std::tr1::ref 的形式引入，并且在 boost 中也以 boost::ref 的形式提供。

【讨论】：

你应该提到std::ref是C++11（虽然TR1中也提到过）。
我可能不得不坚持使用static 解决方案，因为我需要我的代码在 VS2010（实现 c++11）和 GCC 4.4（不实现）中编译。但是，为了完整起见，当我使用您的建议时，会出现以下编译错误：error C2679: binary '=' : no operator found which takes a right-hand operand of type 'void' (or there is no acceptable conversion) C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio 10.0\VC\include\algorithm 1581
@LucDanton：感谢您的来信。有时我忘记了，在 C++11 之前有一段时间。
@ItamarKatz 我添加了一个解决方案，该解决方案可以为您工作，而无需求助于静态。
似乎编译器找不到std::tr1::ref - 它确实找到了std::tr1::reference_wrapper，但我仍然遇到相同的编译错误。我会继续努力的。

【解决方案2】：

std::generate_n 按值获取函子，即复制它。可能是您没有检查 复制构造函数 是否被调用。

在没有std::ref 的情况下，并且如果您的问题如您的示例中那样本地化，您可以修改您的仿函数以引用在对std::generate_n 的调用范围内设置的计数器：

struct GenerateNumber {     
    GenerateNumber (int& i) : struct GenerateNumber {     
    GenerateNumber () : i(0) {}
    int operator () (void) {        
        return  i++;
    }
private:
    int& i;
};

int main() {
  int counter = 0;
  std::vector <int> v1 (3);
  std::vector <int> v2 (3);
  GenerateNumber generateNumber(counter);
  std::generate_n (v1.begin (), 3, generateNumber);
  std::generate_n (v2.begin (), 3, generateNumber);

}

【讨论】：

谢谢，这是一个优雅的解决方案。